分层作业(10)化学平衡常数 平衡转化率-【智学校本学案】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册分层作业（鲁科版）

■ 0□00□00 □口1口口1□ 分层作业（十） 2□2222 年级： 学号 33333 化学平衡常数平衡衡转化率 卡信 4□4口44口4☐ 班级： 位 5555I5 (满分：24分) 66☐6]66 姓名： 7077刀7刀7□ 8☐8□8☐8]8 9□99□9□9□ 基础对点练· 3.(2分)反应I:H2(g)+I2(g)2HI(g)的平 衡常数为K1;反应Ⅱ：HI(g)一 1.(2分)已知NO和NO2之间可以相互转换，二 H:6g+分 者在恒容密闭容器中发生反应2NO2(g)一 I2(g)的平衡常数为K2,上述反应的平衡常数 为同温度下的测定值，则K1、K2的关系为 2NO(g)十O2(g),不能说明反应达到平衡状态 ( 的是 ( [A]K1=K号 1 [A]单位时间内生成n mol O2的同时生成2n CB]K:-2K2 mol NO2 [c]K1=K2 [B]单位时间内生成n mol O2的同时生成2n 0 4.(2分)下列关于平衡常数K的说法中，正确 mol NO 的是 () []混合气体的颜色不再改变 [A]在任何条件下，化学平衡常数K都是一个 [D]氧气的含量不再改变 恒定值 2.(2分)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+ [B]同一反应中平衡常数K只与温度有关，与 2CO(g)一2CO2(g)+N2(g)△H<0。若该反 反应物浓度、压强无关 应在绝热、恒容的密闭容器中进行，下列示意图 [c]从平衡常数K的大小不能推断一个反应进 中正确并能说明反应在t1时刻才达到平衡状 行的程度 态的是 ( ) [D]对于可逆反应C(s)+H2O(g)CO(g)+ ↑n(物质的量) H2(g),在一定温度下达到平衡时，其平衡 n(CO) [A] [B] 常数表达式为K=C学(CO)·c￥(H) c平(C)·c平(H2O) n(C02): 5.(2分)在1L密闭容器中，把1molA和1mol 1 B混合发生如下反应：3A(g)十B(g)=xC(g) ,体系温度 △H +2D(g),当反应达到平衡时，生成0.4molD, [c] [D] 并测得C的平衡浓度为0.4mol·L1。下列 述中不正确的是 ( ) 19 [A]x为2 [A]此温度下该反应的平衡常数K=1 [B]A的转化率为40% [B]A的平衡转化率为40% [c]B的平衡浓度为0.8mol·L1 [c]x为2 [D]D的体积分数为20% [D]A和B的平衡转化率相等 6.(2分)实验室用4molS02与2molO2进行下 9.(2分)在恒温、恒容条件下，向某容器中充入一 列反应：2S02(g)十O2(g)=2S03(g) 定量的N2O5气体发生下列反应：2N2O(g)一 △H=-196.64kJ·mol-1,当放出314.624kJ热 量时，SO2的转化率为 4NO2(g)+O2(g)△H>0。温度T时，部分 [A]40%[B]50%[c]80%[D]90% 实验数据如表所示： ·能力提升练· t/s 0 50 100 150 c(N205)/(mol·L1)4.002.5 2.002.00 7.(2分)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的 密闭真空容器中（假设容器容积不变，固体试样 下列有关说法错误的是 () 体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平 [A]温度T时，该反应平衡常数K=64mol3·L3 衡：NH2 COONH4(s)=2NH3(g)+CO2(g). [B]150s后再充入一定量N20,再次达到平衡 可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是 状态时N2Os的转化率将增大 []达平衡状态后升高温度，该容器内混合气体 ①u(NH3)=2u(CO2) 的密度不会改变 ②密闭容器中总压强不变 [D]其他条件不变，若将恒容改为恒压，则平衡 ③密闭容器中混合气体的密度不变 ④密闭容器中氨气的体积分数不变 时N2O的转化率增大 ⑤密闭容器中混合气体的平均相对分子质量 6543210+0.5 不变 10.(6分)在某温度下，将H2和L2各0.10mol的气 [A]②③⑤ [B]②③ 态混合物充入10L的密闭容器中，充分反应， []②③④ [D]①②④ 达到平衡后，测得c平(H2)= 8.(2分)一定温度下，将2molA和2molB两种 0.0080mol·L1。 气体混合放入体积为2L的密闭刚性容器中， (1)该反应的平衡常数K= 发生反应3A(g)十B(g)=xC(g)+2D(g),2 min末反应达到平衡，生成0.8molD,并测得 (2)在上述温度下，该容器中若通入H2和I2 C的物质的量浓度为0.4mol·L1。下列说 蒸气各0.20mol,试求达到化学平衡状态时 法正确的是 ( HI的物质的量浓度： 20O2带负电荷，会在正极上与H+结合形成H2O,B错误；通 错误；分别用焓判据、熵判据判定同一个反应的自发性，可能 入燃料C3H。的电极为负极，在负极上CHg失去电子变为 会出现相反的判断结果，二者均不能单独作为反应的自发性 C3Hs,故负极的电极反应为C3Hg一2e一C,H。十2H+,C 判据，C项错误；该反应是吸热反应，根据焓判据是不能判断 错误，由B项分析知正极的电极反应为O2十4H十4e 反应是自发进行的，说明该反应之所以能够自发进行是由于 2H2O,负极的电极反应为2C3Hg-4e—2C3H+4H,可 熵增效应，并且熵增效应大于焓增效应，D项正确。] 得总反应为2C3H十02—2CgH。十2H20,D正确.] 8.D[由题意可知，此过程为不伴随能量变化的自发过程，是 6.[解析](1)萨巴蒂尔反应为CO2+4H2一CH4+2H2O, 体系混乱程度增大的过程。而自发过程是不可逆的，D 有50%的氢元素存在CH4中而没有得到利用。(2)采用“多 错误。] 孔”导电材料，可以提高电极反应物在电极表面的吸附量，并 9.[解析](1)△H=反应物键能总和一反应产物健能总和，根 使它们与电解质溶液充分接触。(3)由图可知，该装置为燃 据热化学方程式以及表格中数据可得△H=390.8kJ· 料电池，电极a上生成CO2,则应为H2失电子生成H+,生成 mol1×3×2-(946.0kJ·mol1+436.0k·mol1×3)= 的H+结合CO生成CO2,该极为负极，电极反应为H2+ 十90.8kJ·mol-1。(2)若反应能自发进行，则△G=△H一 CO?-2e一H20+C02。(4)电极b为正极，O2得电子 T△S<0,代入数据，△G=△H-T△S=90.8×103J·mol1 发生还原反应，电极反应为02十2C02十4e一2C0号。 -T×198.9J·mol-1·K-1<0,则T>456.5K,转化成摄 (5)K+为阳离子，阳离子向正极（电极b)移动。 氏温度，则T>183.5℃，故选CD。 分层作业（九） 分层作业（十） 答案速对 答案速对 123456 1:2:3 45 6 7: 7 C DDD BCD BB C B C B C A D D 9.(1)+90.8(2)CD 10.(1)0.25 (2)0.008mol.L1 试题精析 试题精析 1.C[多数能自发进行的反应都是放热反应，但不是所有自发 1.B[单位时间内生成n mol O2就会消耗2 mol NO2,则正 进行的反应都是放热反应，如氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的 逆反应速率相等，可以判断反应达到平衡状态，A正确；单位 反应是自发进行的吸热反应，所以只能说焓变是影响反应是 时间内生成n mol O2的同时生成2 n mol NO,均是正反应方 否具有自发性的一个重要因素，但不是唯一因素，C正确。] 向，B不正确；气体的颜色不变即二氧化氮的浓度不变，可以 2.D[焓变可以用来解释放热过程的自发性，A、B、C三项中的 判断反应达到平衡状态，C正确；氧气的含量不变可以判断反 反应均为吸热反应。] 应达到平衡状态，D正确。] 3.D[嫡变是影响化学反应方向的因素之一，与反应的方向有 2.C[达到平衡状态时，vE应保持不变，A错误；t1时刻， 关，A错误；化学反应的嫡变、焓变、温度三者共同决定了反 CO2、CO的物质的量的变化量之比不等于1：1，B错误；该 应进行的方向，当△H一T△S<0时，反应能正向自发进行， 反应是放热反应，在绝热容器中进行，随着反应进行，体系温 否则不能自发进行，B错误；反应能否自发进行由焓变△H、 度上升，1时刻之后随反应进行，温度不再发生变化，说明反 嫡变△S、温度T三者共同决定，当△H一T△S<0时，反应 应达到平衡状态，C正确；焓变是定值，不随时间的变化而变 能正向自发进行，△H<0、△S<0的反应在低温下是自发进 化，焓变不变不能说明反应达到平衡状态，D错误。] 行的反应，C错误；嫡是衡量混乱度大小的物理量，嫡值增大 3.D[根据平衡常数K的定义可知，K1=c+(H)·c+( c单(HI) 的反应都是混乱度增大的反应，D正确。] 4.D[“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川”是光的散射，不存 12 1 在热量变化，故A不选；“美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来” K2=c星·(H,)·c年() c平(HI) 故K1= 中涉及沙中淘金，不存在热量的变化，故B不选；“日暮北风 4.B[化学平衡常数随温度的改变而改变，故A错误；同一反 吹雨去，数峰清瘦出云来”中涉及风吹散云雨，没有涉及热量 应中平衡常数K只与温度有关，与反应物浓度、压强无关，故 和嫡的变化，故C不选；“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲” B正确；从平衡常数K的大小可以推断一个反应进行的程 中涉及碳酸钙的分解，该反应是吸热的熵增加反应，△H>0、 度，平衡常数越大，反应进行得越彻底，故C错误；对于可逆 △S>0,故选D。] 反应C(s)+H2O(g)-一CO(g)十H2(g)在一定温度下达到 5.C[Na与H2O反应生成氢气，是一个熵增加的放热反应， 则△H一T△S<0,反应可自发进行，A项正确；吸热反应的 平衡时，共平衡常教表达式为K=C4(CO):C(H),故D c年(H2O) △H>0,因△H一T△S<0的反应可自发进行，则该反应一定 错误。] 是嫡增加反应，B项正确；一个放热且熵增加的反应，即 5.B[设平衡时转化B的物质的量为y,则 △H一T△S<0,在任何温度下都能自发进行，C项错误；反应 3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g) NH(g)+HCI(g)=NH4C(s)的△S<0,在室温下可自发进 初始： 1 mol 1 mol 0 0 行，即△H一T△S<0,则该反应的△H<0,D项正确。] 转化： 3y y 2y 6.A[由△G=△H-T△S<0反应自发进行知：△H<0、△S< 平衡： 1 mol-3y 1 mol-y 0.4 mol 0.4 mol 0的反应在低温时自发进行；△H>0、△S<0的反应一定不 则2y=0.4mol,则y=0.2mol;xy=0.4mol,x=2。平衡 能自发进行；△H<0、△S>0的反应一定能自发进行；△H> (B)-1 mol-0.2 mol-0.8 mol,c (B)-0.8 mol =0.8 0、△S>0的反应在高温时自发进行。] 1L 7.D[由气体转化为液体，体系混乱度减小，△S<0,A项错 误；△H<0、△S>0的反应在任何温度下均可自发进行，B项 m0l.L1,a(A)=3X0,2m0×100%=60%。该反应为气 1 mol 1132 体的物质的量不变的可逆反应，则平衡时D的体积分数为 平衡浓度/(mol·L1)0.020-x0.020-x2x 2m0X100%=20%,B错误.] 0.4 mol 由于温度不变，K不变，则有： c(HI) K- (2x)2 6.C[根据放出314.624kJ的热量可知参加反应的SO2的物 c4(H2)·c*(12)(0.020-x)×(0.020-x)=0.25, 314.624kJ 质的量为196.64k:m07X2=3.2mol,故S0:的转化率 x=0.0040,平衡时c年(HD=0.0080mol·L1 为32mo 数智分层作业（十一） 4 mol ×100%=80%。] 7.B[①没有指明正、逆反应速率，不能判断该反应是否达到 答案速对 平衡，故错误；②该反应是气体体积增大的反应，故当容器内 压强不变时，已达到平衡状态，故正确；③随反应进行，混合 12 34567 气体的质量增大，容器的容积不变，反应混合气体的密度增 大，当密度不再变化，说明达到平衡状态，故正确：④反应混 合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的量之比始终为2： 8.(1)1:31:1(2)变小不变(3)正向 1,氨气体积分数始终不变，所以不能说明达到平衡状态，故 (4)逆向移动小于 错误；⑤容器中混合气体只有氨气与二氧化碳，二者物质的 量之比始终为2：1，密闭容器中混合气体的平均相对分子质 试题精 量始终不变，所以不能说明达到平衡，故错误；故答案选B。] 8.C[根据三段式有： 1.D[反应FeCL+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl的本质为 3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g) Fe3++3SCN一Fe(SCN)3,溶液中加入KCI固体对平衡 起始/(mol·L1) 1 1 0 0 无影响，A错误；溶液中加水，溶液颜色变浅，平衡向微粒浓 转化/(mol·L-1) 0.60.20.2x0.4 度变大的方向移动，即平衡逆向移动，B错误；溶液中加铁粉， 平衡/(mol·L1) 0.4 0.8 0.2x0.4 铁粉与Fe3+反应，导致Fe3+浓度减小，平衡逆向移动，溶液颜 0.2x=0.4,x=2,C正确；平衡时A、B、C、D各物质的物质的 色变浅，C错误；加热溶液，颜色变浅，说明平衡向着逆反应方 量浓度分别为0.4mol·L1、0.8mol·L1、0.4mol·L-1、 向进行，则该反应的正反应为放热反应，D正确。] 0.4mol·L1。此温度下该反应的平衡常数K= 2.B[体积缩小到原来的号，很设平衡不移动，各物质的滚度 c(C·c(D)_(0.4mol·L1)2×(0.4mol.L1)2 c+(A)·c年B) (0.4mol·L1)3×0.8mol·L1 =0.5,A错 应为原来的2倍，C的浓度为原来的1.9倍，说明平衡向气体 灵1A的手责特化奉为6m二X10%-60%,B特 分子数减小的方向移动，压缩体积，相当于增压，而增压后平 衡向逆反应方向移动，说明m十n<力，则C的质量分数会 减小。] 由于反应开始时未按照A、B的系数之比加入两种反应物，因 3.B[由图可知，t1时刻升高温度或增大压强，平衡均向逆反 此二者的平衡转化率不相等，D错误。] 应方向移动，说明该反应是气体体积增大的放热反应，C、D 9.B「根据题意，列三段式为： 为吸热反应，不符合题意；A为气体体积减小的反应，不符合 2N2O(g)4NO2(g)+02(g) 题意。] 初始/(mol·L-1) 0 0 4.C[分离出K(g),减小反应产物的浓度，使平衡向正反应向 转化/(mol·L-1) 2 1 移动，有利于制取K,A不符合题意；氯水中存在平衡：C12十 平衡/(mol·L1) 2 1 K=c4N0)·c(0)_4X1 H2O=H++CI+HCIO,HClO见光、受热易分解为HCl c(N2Os) 22mo3·L-3=64mol3. 和○2，故低温、避光保存氯水，防止平衡向正反应方向移动 B不符合题意；硫酸生产中用98%的浓硫酸吸收SO3,防止形 L3,故A正确；恒容条件下，再充入一定量N2O,相当于加 成酸雾，与平衡移动无关，C符合题意；医生给一氧化碳中毒 压，平衡逆向移动，再次达到平衡N2O的转化率将降低，故 患者吸高压氧，增大氧气浓度，使血红蛋白与一氧化碳分离， B错误；升高温度，混合气体的总质量、容器的容积都不变，因 减轻中毒症状，D不符合题意。] 此气体的密度不变，故C正确；该反应的正反应是气体分子 5.B[平衡时测得A的浓度为0.5mol·L1,保持温度不变， 数增大的反应，其他条件不变时，改为在恒压密闭容器中反 将容器的容积扩大到原来的两倍，若平衡不移动，A的浓度 应，相当于减压，平衡正向移动，平衡时N2O的转化率增大， 为0.25mol·L1,而达到新平衡时，测得A的浓度为0.3 故D正确。] mol·L,可知体积增大、压强减小，平衡向逆反应方向移 10.[解析]（(1)根据题意知： 动。由上述分析可知，平衡向逆反应方向移动，故A错误；平 H2(g)+12(g)-→2HI(g) 衡向逆反应方向移动，则B的转化率减小，故B正确；D为固 初始浓度/(mol·L1) 0.010 0.010 0 态，减小压强，平衡向气体分子数增大的方向移动，可知x十 转化浓度/(mol·L1) 0.0020 0.00200.0040 y>之，故C错误；平衡向逆反应方向移动，则C的物质的量减 平衡浓度/(mol·L1) 0.0080 0.00800.0040 小，C的体积分数减小，故D错误。] c￥(HI) K- 6.B[由表格数据可知，温度为T1时，反应先达到平衡，则反 c平(H2)·c平(I2) 应温度T1>T2,故A错误；温度升高，N2的物质的量减小， (0.0040mol·L-1) 说明平衡向逆反应方向移动，该反应的正反应为放热反应。 (0.0080mol·L)×(0.0080m0l·L=0.25. 升高温度，平衡向逆反应方向移动，反应物转化率减小，则甲 (2)设转化的H2的物质的量浓度为xmol·L1。依据题 容器中反应物的转化率小于乙容器，故B正确；升高温度，平 意知： 衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，则甲容器中平衡常数 H2(g)+12(g)=2HI(g） 小于乙容器，故C错误；升高温度，平衡向逆反应方向移动， 初始浓度/(mol·L1) 0.0200.0200 气体的物质的量增大，则平衡时甲容器中混合气体的平均摩 转化浓度/(mol·L-1) 2x 尔质量小于乙容器，故D错误。] 331■